单片机期末复习资料(完全版)
单片机复习资料(很全)

单片机复习资料(很全)一、填空1.计算机中常用的码制有原码,反码和补码。
2.十进制数29的二进制表示为00011101 。
3.十进制数-29的8位补码表示为11100011 。
补码=反码+14.单片微型计算机由CPU,存储器和I/O口三部分组成。
5.若不使用MCS-51片内存储器引脚EA必须接地。
6.微处理器CPU由寄存器,控制器和运算器三部分组成。
7.当MCS-51引脚ALE信号有效时,表示从P0口稳定的送出了低八位地址。
8. MCS-51的P0口作为输出端口时,每位能驱动8 个SL型TTL 负载。
9. MCS-51有4个并行I/O口,其中P1,P2,P3是准双向口,所以有输出转输入是必须先写入“1”。
10. MCS-51的堆栈是软件填写堆栈指针临时在内部数据存储器内开辟的区域。
11. MCS-51中凡字节地址能被8 整除的特殊功能寄存器均能位寻址。
12. MCS-51系统中,当PSEN信号有效时,表示CPU要从外部程序存储器读取信息。
13.当使用8751且EA=1,程序存储器地址小于8KB 时,访问的是片内ROM。
14. MCS-51特殊功能寄存器只能采用直接寻址方式。
15. MCS-51有4组工作寄存器,它们的地址范围是00H-1FH 。
16. MCS-51片内20H~2FH范围内的数据存储器,即可以字节寻址又可以位寻址。
17.若用传送指令访问MCS-51的程序存储器,它的操作码助记符应为MOVC 。
18.访问MCS-51片内RAM应该使用的传送指令的助记符是MOV 。
19.当MCS-51使用间接寻址方式访问片内RAM高128B时,会产生错误。
20.设计8031系统时,P2 口不能用作一般I/O口。
21. MCS-51可扩展片外RAM 64 KB,但当外扩I/O口后,其外部RAM寻址空间将减小。
22.计算机的系统总线有地址总线,控制总线和数据总线。
23.输入输出设备是计算机与外部世界交换信息的。
单片机期末总复习PPT课件

目录 Contents
• 单片机基础知识 • 单片机硬件结构 • 单片机指令系统 • 单片机程序设计 • 单片机中断系统 • 单片机定时器/计数器 • 单片机串行通信
01
单片机基础知识
单片机的定义与特点
01
总结词:核心概念
02
单片机是一种集成电路芯片,它集成了中央处理器、存储器、输入输 出接口等必要组件,形成一个完整的微型计算机系统。
中断的概念与作用
总结词 中断的概念 中断的作用 中断的特点
中断的概念、作用和特点
中断是指在单片机执行程序过程中,由于某种原因,系统强制 停止当前程序的执行,转而去执行相应的中断服务程序。
中断主要用于实时处理、异常处理和多任务调度等场合,可以 提高单片机系统的实时响应能力和处理效率。
中断具有优先级、自动处理和嵌套等特点,能够满足不同任务 对实时性的要求。
间测量、事件计数等应用。
定时器/计数器的模式与操作方式
01
定时器/计数器的模式
02 定时器/计数器有多种工作模式,如自动重 载模式、定时模式、计数模式等。
03
定时器/计数器的操作方式
04
操作方式包括启动、停止、重载、中断等, 可以通过编程进行控制。
定时器/计数器的应用实例
01
02
03
定时器/计数器的应用实 例
在智能家居方面,单片机可以用于实 现智能化家庭设备的控制和管理,提 高生活品质。
在医疗电子方面,单片机可以用于实 现医疗设备的智能化控制和监测,提 高医疗保健水平。
02
单片机硬件结构
中央处理器
中央处理器(CPU)是单片机的核心部件,负责执行指令和控制各部件的工作。
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单片机期末复习1.89S51单片机为用户提供的硬件基本配置:8位中央处理器、内存、随机存储器、内部程序存储器、定时器、8位可编程输入输出端口、串行通信端口、终端控制系统和内部时钟电路。
2.89S51单片机内存根据物理地址空间的不同可分为以下四类:工作寄存器区、位地址区、用户随机存取存储器区、3-8位中央处理器、内存随机存取存储器和随机存取存储器、内部程序存储器、定时器、8位可编程输入/输出端口、串行通信端口、终端控制系统、内部时钟电路。
2.89S51单片机内存根据物理地址空间的不同可分为以下四类:工作寄存器区,位地址区,用户随机存取存储器区,SFR 3。
-128—— 1276,PSW中的RS0,RS1=10B,其中R3地址为: 0bh7。
中央处理器中程序计数器的内容是:指令地址8.在MCS-6和PSW中,RS0、RS1=10B,其中R3的地址为:0bh7。
中央处理器中程序计数器的内容是:指令地址8.直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、基址寄存器加多地址寄存器间接寻址、立即数寻址。
9.在扩展了4个6264之后,89C51可以扩展的输入输出线最多可以达到32k 10TMOD中的GATEx=1,表明定时器的启动和停止是由两个信号TRx和外部中断引脚上的电平控制的。
11.假设(SP)=60H,(A)=70H,(B)=60H,执行以下指令:在执行“推送”ACCPUSH B指令后,(SP)=62H,(62H)=60H。
12.89S51当程序存储器未扩展时,EA应连接高级13的串口。
89S51单片机处于0模式,每帧传输的数据位数为8。
14.如果R7的初始值为00H,DJNZ R7和rel指令将在一个循环中执行256次。
15.为了使P1输出0的低4位和高4位不变,应该执行ANL·P1 # 0F0H命令。
16.复位后,单芯片上主寄存器的状态如下:个人电脑0000小时;DPTR 0000小时;PSW 00HSP07HP3·OFFH .17.pusha命令操作数的地址模式是寄存器地址。
单片机复习资料

单片机复习资料一、简答题1、单片机的晶振电路和复位电路。
2、单片机的存储结构。
3、举例说明寻址方式。
立即寻址:MOV A,#3AH 这条指令的功能是把立即数3AH送入累加器A中直接寻址:MOV A,#30H 这条指令中的操作数就在30H单元中,就是30H是操作数的地址。
寄存器寻址:MOV A,R0 这条指令的意思就是把寄存器R0中的内容传送到累加器A中,操作数就在R0中寄存器间接寻址:MOV R0,#30H MOV A,@R0 这两条指令就是将R0中的值30H送到累加器A中位寻址,就是对内部RAM或可位寻址的特殊功能寄存器SFR内的某个位,直接加以置位为1或复位为0。
例如:SETB P1.0 也就是把P1.0这一个为置14、常规中断系统。
中断请求源SIO TI INT1 T0 INT0标志位TI(收)/RI(发) TF1 IE1 TF0 IE0使能位ES ET1 EX1 ET0 EX0优先级PS(最高) PT1 PX1 PT0 PX0(最低)中断入口0023BH 001BH 0013H 000BH 0003H触发方式收发信息溢出低电平触发溢出低电平触发中断请求源:(1)外部中断请求源:即外中断0和1,经由外部引脚引入的,在单片机上有两个引脚,名称为INT0、INT1,也就是P3.2、P3.3这两个引脚。
在内部的TCON中有四位是与外中断有关的。
IT0:INT0触发方式控制位,可由软件进和置位和复位,IT0=0,INT0为低电平触发方式,IT0=1,INT0为负跳变触发方式。
这两种方式的差异将在以后再谈。
IE0:INT0中断请求标志位。
当有外部的中断请求时,这位就会置1(这由硬件来完成),在CPU响应中断后,由硬件将IE0清0。
IT1、IE1的用途和IT0、IE0相同。
(2)内部中断请求源TF0:定时器T0的溢出中断标记,当T0计数产生溢出时,由硬件置位TF0。
当CPU响应中断后,再由硬件将TF0清0。
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第一章微机基础知识1、微处理器:又称中央处理单元CPU,是小型计算机或微型计算机的控制和处理部分。
2、微型计算机:简称微机C,是具有完整运算及控制功能的计算机。
包括:微处理器(CPU)、存储器、接口适配器(输入输出接口电路)、输入/输出(I/O)设备。
3、单片机:是将微处理器、一定容量RAM和ROM以及I/O 口、定时器等电路集成在一块芯片上,构成单片微型计算机。
4、单片微型计算机包括:微处理器、RAM、ROM. I/O 口、定时器5、微处理器(机)的组成:运算器&控制器㈠运算器的组成:算术逻辑单元(简称ALU)、累加器、寄存器ALU的作用:是把传送到微处理器的数据进行运算或逻辑运算。
运算器的两个主要功能:(1)执行各种算术运算。
(2)执行各种逻辑运算,并进行逻辑测试。
如零值测试或两个值的比较。
㈡控制器的组成:程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器、操作控制器6、CPU中的主要寄存器:累加器(A)、数据寄存器(DR)、指令寄存器(IR)和指令译码器(ID)、程序计数器(PC)、地址寄存器(AR)7、BCD码:用二进制对十进制0・9进行编码——BCD码。
用四位二进制数0000-1001表示0・9。
例如:13D=0001 0011 BCD 例如:1001 0111 BCD=97 D第二章89C51单片机的结构和原理1、运算器包括:ALU (算术运算和逻辑运算单元)TMP (8位的暂存器)ACC (累加器)B (寄存器)PSW (程序状态寄存器)2、存储器包括:程序存储器(ROM)、数据存储器(RAM)3、CPU访问片内、片外ROM指令用MOVCo访问片外RAM指令用MOVX。
访问片内RAM指令用MOVo4、高128字节RAM——特殊功能寄存器(SFR):有21个;地址:80H〜FFH5、堆栈的两种操作:数据压入(PUSH)数据弹出(POP)6、每条指令由一个或若干个字节组成。
有单字节指令,双字节指令,…多字节指令等。
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第一章 ★1.1.18何谓奇偶校验?它有什么用途?请说明其具体方法? 答:奇偶校验是一种校验代码传输正确性的方法,它有奇校验和偶校验两种方式,奇偶校验法常用于识别数据是否发生传输错误,并且可以启动校正措施,或者舍弃传输发生错误的数据,要求重新传输有错误的数据块。这种方法是在每一个字节中加上一个奇偶校验位,并被传输,即每个字节发送九位数据,数据传输以前通常会确定是奇校验还是偶校验,以保证发送端和接收端采用相同的校验方法进行数据校验,假如校验位不符,则认为传输出错。 ★1.1.22何谓堆栈?为什么要设置堆栈?栈区是怎样确定的?数据进栈、出栈按照何种规律?进栈用什么指令?进栈、出栈时栈针将怎样变化?通常栈底所指是什么容?栈顶所指又是什么容? 答:①堆栈是读写存储器RAM中的一个特殊区域,是一组按照“先进后出”的方式工作的、用于暂存信息的存储单元。②设置堆栈是为了保证断点地址和现场信息。③栈区是通过堆栈指针SP在RAM中建立堆栈后确定的,建立堆栈可用一条传送指令来实现,例如MOV SP,#60H。④数据进栈出栈按照“先进后出”的规律。⑤进栈指令:PUSH X。⑥出栈指令:POP X。⑦建立堆栈后,当执行进栈指令时,栈针SP的容自动加1,即(SP)←(SP)+ 1,当执行出栈指令时,栈针SP的容自动减1,即(SP)←(SP)—1。⑧栈底所指的是堆栈指针SP所指的起始位置。⑨栈顶所指的是当有数据进栈后SP+1,当SP指向的地址为BEGIN+LENGTH,即栈满,此时的SP所指向的位置。 ★1.1.23为什么要采用总线结构?芯片为什么要通过缓冲器才能挂在总线上? 答:①总线。即在微型计算机各芯片之间或芯片部各部件之间传输信息的一组公共通信线。采用总线结构后,芯片之间不需单独走线,这就大大减少了连接线的数量。②因为挂在总线上的芯片不能同时发送信息,否则多个信息同时出现在总线上将发生冲突而造成错误,这就是说,如果有几块芯片需要输出信息,就必须分时传送,为了实现这个要求,所以芯片要通过缓冲器才能挂在总线上。 ★1.1.27CPU与外围设备间传送数据有哪几种方式?试根据每一种方式的特征,分析其适用的场合。 答:四种:无条件传送方式、查询传送方式、中断传送方式和直接数据通道传送DMA方式。①无条件传送方式:CPU在输入信息以前不必询问输入设备是否准备好了数据,只要执行输入指令就可输入所需信息,同样输出数据前也不必询问输出设备是否已进入准备接收数据状态,只要执行输出指令,输出信息就会被外围设备所接收。适用于外围设备信息变换缓慢的场合。②查询传送方式:CPU在传送数据前要先询问外设状态,仅当外设状态准备好了才传送,否则CPU就等待。适用于外围设备与CPU的速度有差异且比CPU的速度慢的场合。③中断传送方式:采用中断方式与外设间传送数据,使CPU从反复询问外设状态中解放出来,提高了工作效率。而且,可以为多个外设服务。适用于对实时性要求较高的场合。④直接数据通道传送DMA方式:令CPU交出总线的控制权,改由DMA控制器进行控制,使外设与存利用总线直接交换数据,不经过CPU中转,也不通过中断服务程序,既不需要保存、恢复断点和现场,所以传送数据的速度比中断方式更快。适用于高速度的外围设备与计算机间传送大批量数据的场合。 ★1.1.28讲清中断的概念、用途和优越性。说明CPU响应中断的条件。 答:①中断:是指当机器正在执行程序的过程中,一旦遇到异常情况或特殊请求时,就暂时停止正在执行的程序,而转入需要的处理(称为中断处理或中断服务),并且在处理完毕后,立即回到原来被停止的程序间断处(成为断点)继续执行。②中断的用途:传递数据、实时控制、故障自动处理、实现人机联系等。③中断的优越性:提高了CPU的工作效率,并且使其可以同时为多个外设服务,实现实时控制,可以处理设置故障掉电等突发事件。④CPU响应中断的条件:接口电路和CPU处在允许中断状态。 ★1.1.29何谓中断优先权?它是怎样规定的?讲清中断嵌套的概念。 答:①一个计算机系统有多个中断源,同一个中断请求引脚也可以接有多个会提出中断请求的外围设备,遇到几个设备同时中断请求时,CPU对中断的响应顺序称为中断的优先权。②规定的原则有三:(1)多个中断源同时申请中断时,CPU先响应优先权高的中断请求。(2)优先权级别低的中断正在处理时,若有级别高的中断请求,则CPU暂时中断正在进行的中断服务程序,去响应优先权级别高的中断请求,在高级别中断服务程序执行完后再返回原来低级别中断服务程序继续执行。(3)同级别或低级别的中断源提出中断申请时,CPU要到正在处理的中断服务程序执行完毕返回主程序、并执行了主程序的一条指令后才接着响应。③优先权级别低的中断正在处理时,若有级别高的中断请求,则CPU暂时中断正在进行的中断服务程序,去响应优先权级别高的中断请求,在高级别中断服务程序执行完后再返回原来低级别中断服务程序继续执行,称为中断嵌套。 ★1.1.37下列程序存放在64K×8位的EPROM中: 74 08 MOV A,#08H 75 F0 76 MOV B,#76H 25 E0 ADD A,A 25 F0 ADD,A,B 02 20 00 LJMP 2000H 试分析该程序并回答以下问题:
电子信息工程 单片机期末复习资料

单片机期末复习材料◆单片机期末考试题型:第一题:填空题第二题:选择题第三题:简答题第四题:编程题◆复习资料要点:教材 + 平时作业 + 实验报告(简答题和程序题主要复习课后习题和实验题)◆主要复习知识点:第一章微机计算机系统的基本知识1.单片机就是在一片硅片上集成了中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时/计数器和多种I/O口的微型计算机系统,该系统不带外部设备。
从组成和功能上看,它已经具备了计算机系统的基本属性,所以也可以称其为单片微型计算机,简称单片机。
2.微型处理器是单片机的核心。
它主要由三部分组成:寄存器阵列、运算器和控制器、3.程序计数器PC,专门用于存放现行指令的16位地址。
CPU就是根据PC中的地址到ROM中读取程序指令。
每当取出现行指令一个字节后,PC就自动加1,PC+1→PC,当遇到转移指令或子程序时,PC内容会被指定的地址取代,实现程序转移。
PC用于存放CPU下一条要执行的指令地址,是一个16位的专用寄存器。
(PC的功能与作用)4.运算器用来完成算术运算和逻辑运算操作,是处理信息的主要部件。
运算器主要由累加器A、状态寄存器PSW、算术运算单元ALU组成。
①累加器A,用来存放参与算术运算和逻辑运算的一个操作数和运算结果。
②状态字寄存器,用来保存ALU操作运算的条件标志,如进位标志、奇偶标志等。
③算术运算单元ALU,由加法器和其他逻辑电路组成,其基本功能是进行加法和移位运算,由此实现其他各种算术和逻辑运算。
5.控制器是分析和执行指令的部件,控制器只要由程序计数器PC、指令寄存器和指令译码器组成。
6.总线是用于传送信息的公共途径。
总线可以分为数据总线、地址总线、控制总线。
7.数据总线DB:数据线D0~D7共8位,由P0提供,分时输送低8位地址(通过地址锁存器锁存)和8位数据信息。
数据总线是双向的,可以从CPU输出,也可以从外部输入到CPU。
8.地址总线AB:地址线A0~A15共16位,P2口提供高8位地址A8~A15,P0口经地址锁存器提供低8位地址A0~A7。
单片机期末复习资料

一、填空1.MOS-51单片机的串行口有4 种工作方式,其中方式0是8位同步移位寄存器方式,它的波特率为fosc/12 ,用P*D(P3.0)引脚传送数据,用T*D(P3.1)引脚输出同步时钟信号。
2.欲使P1口的第四为输出0,高四位不变,应执行一条ANL A,#F0H 命令。
3.若8031单片机的晶振频率fosc=12MHZ,则时钟周期为1/6µs,状态周期为1/6µs,机器周期为1µs,执行MVL AB指令需要时间为 4 µs。
4.写出三条把累加器A的内容清0的指令 ANL A,#data ,ORL A, #data ,CLR A。
5. 单片机在执行程序中期关键作用的是CPU,CPU主要由运算器、控制器组成。
6.已知SP=25H,PC=2345H,标号Label的地址为3456H,问执行LCALL Label指令后,堆栈指针SP = 27H , (26H)= 48H , (27H) = 23H , PC =3456H 。
7假定(A)=85H,(20H)=0FFH,(CY)=1,执行指定:ADDC A,20H后,累加器A的内容为 85H ,CY的内容为 1 ,AC的内容为 1 ,OV的内容为 0 。
8.串行通信根据通信的数据格式分为两种方式,分别是同步通信和异步通信。
9.MCS-51的外部中断的触发方式有两种,分别为低电平触发和下降沿触发。
10. .MOS-51时序的定时定位共有4个,从小到大一次是振荡周期、时针周期、状态周期、指令周期。
11. 假定外部数据存储器2000H单元的内容为80H,000H单元的内容为90H,执行下列指令后累加器A中的内容为 90H 。
MOV P2,#20HMOV R0,#00HMOVX A,#@ R0二、选择题1.当优先级的设置相同时,若以下几个中断同时发生,中断优先相应的是(D)A. IN T0B.T1C.串行口D.T02.设堆栈指针SP的值为37H,在子程序调用时把断点地址进栈保护后,SP的值为(D)A.35HB.37HC.38HD.39H3.某单片机中,若fosc=12MHZ,则定时器T1的最大值定时时间可为(B)A.256MsB.8192MsC.65536MsD.65536x2Ms4.已知1只共阴极LED显示管,其中a笔段为字形代码的最低位,若需显示数字1,它的字形代码应为( A )A.06HB.F9HC.30HD.CFH5.若原来工作寄存器0组为当前寄存器组,现要改为一组,不能使用的指令是(C)A. SETB RSOB.CPL PSW.3C. CRL PSW.3D.SETB PSW.36.8031的定时器T0定时模式,用方法1(16位计数器)则运用指令(C)初始化编程。
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◆主要复习知识点:第一章微机计算机系统的基本知识1.单片机就是在一片硅片上集成了中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时/计数器和多种I/O口的微型计算机系统,该系统不带外部设备。
从组成和功能上看,它已经具备了计算机系统的基本属性,所以也可以称其为单片微型计算机,简称单片机。
2.微型处理器是单片机的核心。
它主要由三部分组成:寄存器阵列、运算器和控制器、3.程序计数器PC,专门用于存放现行指令的16位地址。
CPU就是根据PC中的地址到ROM中读取程序指令。
每当取出现行指令一个字节后,PC就自动加1,PC+1→PC,当遇到转移指令或子程序时,PC内容会被指定的地址取代,实现程序转移。
PC用于存放CPU下一条要执行的指令地址,是一个16位的专用寄存器。
(PC的功能与作用)4.运算器用来完成算术运算和逻辑运算操作,是处理信息的主要部件。
运算器主要由累加器A、状态寄存器PSW、算术运算单元ALU组成。
①累加器A,用来存放参与算术运算和逻辑运算的一个操作数和运算结果。
②状态字寄存器,用来保存ALU操作运算的条件标志,如进位标志、奇偶标志等。
③算术运算单元ALU,由加法器和其他逻辑电路组成,其基本功能是进行加法和移位运算,由此实现其他各种算术和逻辑运算。
5.控制器是分析和执行指令的部件,控制器只要由程序计数器PC、指令寄存器和指令译码器组成。
6.总线是用于传送信息的公共途径。
总线可以分为数据总线、地址总线、控制总线。
7.数据总线DB:数据线D0~D7共8位,由P0提供,分时输送低8位地址(通过地址锁存器锁存)和8位数据信息。
数据总线是双向的,可以从CPU输出,也可以从外部输入到CPU。
8.地址总线AB:地址线A0~A15共16位,P2口提供高8位地址A8~A15,P0口经地址锁存器提供低8位地址A0~A7。
片外存储器可寻址范围达到64KB(即65536字节)。
9.控制总线CB:控制总线由P3口的第二功能P3.6、P3.7H和3根独立的控制线ALE、EA和PSEN组成。
10.存储器是用来存储数据和程序的部件。
按其功能来分,存储器可以分为随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两大类。
11.RAM:可以随机写入读出,读写速度快,读写方便。
缺点是电源断电后,被存储的信息会丢失。
RAM主要用于存放各种数据。
12.ROM:一般用来存放固定的数据和程序。
其特点是信息写入后,能长期保存,不会因断电而丢失。
所谓“只读”指不能写入。
13.(基本了解)ROM的5种不同形式:①MaskROM(淹膜ROM) ②OTPROM ③EPROM ④E²PROM⑤FlashROM14.单片机程序设计语言可分为三类:机器语言、汇编语言和高级语言①机器语言:机器语言是计算机可以识别和直接执行的语言,它由一组二进制代码组成,不同的微处理器机器语言也不同。
②汇编语言:用助记符替代机器语言中的操作码,用十六进制数代替二进制数。
计算执行时,必须将汇编语言翻译成机器语言。
汇编语言和机器语言一样,微处理器不同,汇编语言也不同,即不同的微处理器采用不同的汇编语言。
■思考与练习:➢ 1.1什么是单片机?答:单片机就是在一片硅片上集成了中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时/计数器和多种I/O口的微型计算机系统,该系统不带外部设备。
从组成和功能上看,它已经具备了计算机系统的基本属性,所以也可以称其为单片微型计算机,简称单片机。
➢ 1.2单片机的基本组成有哪些?答:单片机由中央处理器、随机存储器、只读存储器、中断系统、定时/计数器和多种I/O口组成。
第二章单片机的硬件结构(重点复习)15.(简答题)80C51单片机有4个8位的双向并行输入/输出(I/O)端口,称为P0口、P1口、P2口和P3口。
①P0口:P0口是一个双功能的8位并行I/O口,可用作输入/输出端口,又可作地址/数据总线分时传输时低8位地址和8位数据。
②P1口:P1口是单一功能的并行I/O口,只用作通用的数据输入/输出口。
③P2口:P2口是一个双功能的8位并行I/O,可用作通用的输入/输出口,又可用作高8位地址总线。
④P3口:P3口是一个双功能的8位并行I/O口,它的第一功能是通用输入/输出口,作第二功能用时,各引脚定义如下:⑴P3.0:RXD串行口输入;⑵P3.1:TXD串行口输出;⑶P3.2:外部中断0输入;⑷P3.3:外部中断1输入;⑸P3.4:T0定时/计数器0外部计数脉冲输入;⑹P3.5:T1定时/计数器1外部计数脉冲输入;⑺P3.6:片外数据存储器写选通讯号输出;⑻P3.7:片外数据存储器读选通讯号输出。
16.基本时序单位单片机的时序单位有:◆振荡周期:晶振的振荡周期,又称时钟周期,为最小的时序单位。
◆状态周期:振荡频率经单片机内的二分频器分频后提供给片内CPU的时钟周期。
因此,一个状态周期包含2个振荡周期。
◆机器周期:1个机器周期由6个状态周期即12个振荡周期组成。
是计算机执行一种基本操作(如取指令,读存储器,写存储器等)的时间单位。
◆指令周期:执行一条指令所需的时间。
一个指令周期由1~4个机器周期组成,依据指令不同而不同。
4种时序单位中,振荡周期和机器周期是单片机内计算其他时间值(例如,波特率、定时器的定时时间等)的基本时序单位。
例:单片机外接晶振频率fosc= 12MHZ时的各种时序单位:◆振荡周期=1/fosc=1/12MHZ=0.0833us;◆状态周期=2/fosc=2/12MHZ=0.167us;◆机器周期=12/fosc=12/12MHZ=1us;◆指令周期=(1~4)机器周期=1~4us 。
17.MCS-51的存储器结构与常见的微型计算机的配置方法不同,采用哈佛结构它将程序存储器和数据存储器分开,各有自己的寻址方式、控制信号和功能。
程序存储器用来存放程序、始终要保留的表格、常数。
数据存储器存放程序运行中所需要的数据和结果(常数和变量)。
18.从物理空间(实际结构)看,MCS-51有四个存储器地址空间:片内数据存储器、片外数据存储器、片内程序存储器、片外程序存储器19. 从逻辑上(使用角度)看,MCS-51有三个存储器空间:片内、片外统一编址的程序存储器,片外数据存储器,片内数据存储器20.程序存储器中的几个特殊地址的使用:地址用途0000H 复位操作后的程序入口0003H 外部中断0服务程序入口000BH 定时器0中断服务程序入口0013H 外部中断1服务程序入口001BH 定时器1中断服务程序入口0023H 串行口中断服务程序入口21.外部数据存储器作用:用于存放随机读写的数据。
◆外部数据存储器包括两部分空间:①外部RAM ②扩展的I/O口地址◆内部数据存储器(单元数少,但最复杂)特殊功能寄存器空间,离散分布,作数据缓冲器、标志位等22.程序存储器与外部数据存储器的比较◆相同:地址线A15~A0◆不同:访问的指令不同,读写信号不同。
访问程序寄存器的指令为MOVC指令,访问外部数据存储器的指令为MOVX指令;程序寄存器:只读,PSEN作为外部ROM读信号;外部数据存储器:可读写,RD作为读信号,WR作为写信号。
23.工作寄存器区的选择RS1:程序状态寄存器PSW的D4位;RS0:程序状态寄存器PSW的D3位;RS1 RS0 寄存器区R0~R7所占单元的地址0 00区00H~07H0 11区08H~0FH1 02区10H~17H1 13区18H~1FH复位时,自动选中0区。
一旦选中其中一个区,其它三区只能作为普通RAM单元使用,而不能作为工作寄存器使用。
设置多个工作寄存器区可以方便保护现场。
24.字节地址与位地址在使用上如何区别?例: MOV C,20HMOV A,20H位操作指令 MOV C,20H 位地址只有1bit(小圆区域)字节操作指令 MOV A,20H 字节地址共8bit(大椭圆区域)25.位地址空间组成及位地址表示法⑴内部数据存储器的20H~2FH共16个单元可按位寻址,128位;例1:位地址 1EH= 23H . 6即字节单元23H的D6位⑵专用寄存器地址能被8整除的可按位寻址。
例2: 位地址 D4H= D0H . 4= PSW. 4= RS126.特殊功能寄存器的地址分配(名称必须记住)27.①累加器ACC:累加器为8位的寄存器,是程序中使用最频繁的寄存器,是用于存放中间结果和数据传送的渠道。
②程序状态字寄存器PSW:PSW也称为标志寄存器⑴CY:进/借位标志。
CY=1,有进/借位;CY=0,无进/借位。
⑵AC:辅助进位标志,反映高半字节与低半字节之间的进/借位。
AC=1有进/借位;AC=0无进/借位。
⑶F0:用户标志位⑷RS1,RS0:工作寄存器的控制位⑸OV:溢出标志位。
有溢出 OV=1,无溢出OV=0。
⑹P:奇偶标志位。
运算结果有奇数个“1”,P=1;偶数个“1”,P=0。
⑺D1:无效位,一般不用。
③数据指针DPTR:数据指针DPTR是一个16位的专用寄存器,DPTR主要用来存放16位地址。
④PC用于存放CPU下一条要执行的指令地址,是一个16位的专用寄存器。
27.访问不同的存储器空间使用不同的指令:程序存储器,使用MOVC指令;外部数据存储器,使用MOVX指令;内部数据存储器,使用MOV指令;特殊功能寄存器,使用MOV指令;位地址空间,使用MOV、SETB、CLR等指令。
28.堆栈是在单片机内部RAM中从某个选定的存储单元开始划定的一个地址连续的区域。
堆栈操作是在内存RAM区专门开辟出来的按照“先进后出”原则进行数据存取的一种工作方式,主要用于子程序调用及返回和中断处理断点的保护和返回。
SP用来指示堆栈所处的位置。
当数据堆入栈区后,SP的值也自动随之变化。
51单片机属于向上生长型堆栈(即向高地址方向生成)。
29.用一个称为堆栈指针SP的特殊功能寄存器来给出栈顶存储单元的地址。
堆栈指针SP中存储的总是堆栈栈顶存储单元的地址,即堆栈指针SP总是指向堆栈栈顶。
30.向上生长型堆栈出栈入栈的操作原则是“先进后出”或“后进先出”。
31.实现复位操作,必须使RST引脚(9)保持两个机器周期以上的高电平。
32.复位是单片机的初始化操作,其主要功能是程序计数器PC值变为0000好,使单片机从0000H开始执行程序。
上电复位后,RAM的内容是随机的。
寄存器初始状态寄存器初始状态PC 0000H ACC 00HPSW 00H SP 07H■思考与练习:2.1 51单片机内部包括哪些主要部件?答:51单片机包括中央处理器CPU、数据存储器RAM、只读存储器ROM、并行输入输出口P1~P3口、串行口、并行口、定时/计数器、中断系统及特殊功能寄存器等8个部件。
2.2 80C51单片机的存储器有哪几种类型?可以划分为哪几个部分?答:80C51单片机的存储器按功能可以划分为两大类:随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。